Курсовая работа (т): Устройство тормозной системы ВАЗ-2110

Устройство тормозной системы ВАЗ-2110

Министерство образования и науки Челябинской области

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

"Южно-Уральский многопрофильный колледж"

КУРСОВАЯ РАБОТА (ПРОЕКТ)

по ПМ.01 Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

МДК 01.01 Устройство автомобилей

МДК 01.02 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

МДК 01.03 Ремонт кузовов автомобилей

Преподаватель: Рязанов Ю.А.

Студент: Ахмадеев А.Р.

Челябинск - 2015

Оглавление

Введение

1. Основная часть

1.1 Основные типы тормозных систем автомобилей

1.2 Назначение, характеристика, устройство тормозной системы автомобиля ВАЗ-2110

1.3 Назначение, характеристика, устройство и работа вакуумного усилителя

1.4 Устройство тормозного механизма переднего колеса

1.5 Устройство тормозного механизма заднего колеса

1.6 Устройство привода стояночной системы

1.7 Возможные неисправности тормозной системы и способы их устранения

2. Техника безопасности и охрана окружающей среды

Заключение

Библиографический список

Введение

История первого автомобиля началась ещё в 1768 году вместе с созданием паросиловых машин, способных перевозить человека. В 1806 году появились первые машины, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания на англ. горючем газе, что привело к появлению в 1885 году повсеместно используемого сегодня газолинового или бензинового двигателя внутреннего сгорания. Машины, работающие на электричестве, ненадолго появились в начале XX века, но почти полностью исчезли из поля зрения вплоть до начала XXI века, когда снова возникла заинтересованность в малотоксичном и экологически чистом транспорте. По существу, раннюю историю автомобиля можно разделить на этапы, различающиеся преобладающим способом самоходного движения. Поздние этапы определялись тенденциями в размере и стилистике внешнего вида, а также предпочтениями в целевом использовании. А также в 1840 году были изобретены велосипеды. Первый прообраз автомобиля был построен как игрушка для китайского императора членом иезуитской общины в Китае (англ.) русск. Фердинандом Вербистом в 1672 году.

В России прообраз первого автомобиля создал крепостной крестьянин Вятской губернии Яранского уезда Леонтий Шамшуренков. Своё изобретение он представил в Санкт - Петербурге 1 ноября 1752 года. Это была 4х колёсная самобеглая коляска, развивающая скорость до 15 км/ч. Им же был разработан первый верстометр (автомобильный счётчик, измеряющий пройденный путь). Позже, в 1780-х году русский конструктор, изобретатель и инженер Иван Кулибин начал работу над каретой с педалями. В 1791 году он создал 3х колёсный самоходный экипаж, развивающий скорость до 16,2 км/ч. В этой "самокатке" он разъезжал по улицам Петербурга. Его 3х колёсный механизм содержал почти все основные узлы будущего автомобиля: коробка передач, маховое колесо, подшипники качения. К сожалению, как и со многими другими его изобретениями, государство не видело потенциала этих разработок, и они не получили дальнейшего развития.

В современном мире автомобильный транспорт играет существенную роль в транспортном комплексе страны, регулярно обслуживая почти миллионы предприятий и организаций всех форм собственности. Вклад автомобильного транспорта в перевозке грузов составляет 75-77%, а пассажиров 53-55%. Регулярными автомобильными перевозками охвачено тысячи городов и сельских населенных пунктов. Особенности и преимущества автомобильного транспорта, предопределяющее его опережающее развитие, связаны с мобильностью и гибкостью доставки грузов и пассажиров "от двери до двери", "точно в срок" и соблюдением при необходимости расписания.

В данной курсовой работе рассматривается тормозная система. Современные антиблокировочные системы AБС положили начало появлению других электронных систем в тормозной системе. Стало общепринятым называть такие системы EBM (Electronic Brake Management) - электронное управление тормозами. Иногда применяется другой термин DBC (Dynamic Brake Control) - динамический контроль торможения. Любая система AБС начинает работать после того, как заблокируется хотя бы одно из колес. При движении автомобиля происходит изменение вертикальных нагрузок, приходящихся на отдельные колеса. Чем больше нагрузка, тем большее тормозное усилие может развить тормозящее колесо. Если учитывать перераспределение вертикальных нагрузок, то можно существенно повысить как эффективность торможения, так и устойчивость автомобиля при торможении. Для этого автомобиль должен иметь надежные датчики, определяющие распределение вертикальных нагрузок по осям и бортам автомобиля, компьютер и соответствующее программное обеспечение. В качестве исполнительного устройства могут использоваться уже существующие сегодня модуляторы АБС.

1. Основная часть

1.1 Основные типы тормозных систем автомобилей

Гидравлические

Пневматические

Гидропневматические

В эти типы тормозных систем входят:

Рабочая

Рабочая тормозная система служит для снижения скорости автомобиля с желаемой интенсивностью вплоть до полной остановки не зависимо от скорости нагрузки и величины наклона дорог для которых он предназначен.

Запасная

Запасная тормозная система предназначена для плавного снижения скорости движения или остановки автомобиля в случае полного или частичного выхода из строя рабочей тормозной системы.

Стояночная

Стояночная тормозная система автомобиля предназначена удержания неподвижного автомобиля на горизонтальном участке пути или уклоне даже при отсутствии водителя.

Вспомогательная

Вспомогательная тормозная система предназначена для поддержания постоянной скорости автомобиля при движении его на затяжных спусках гор или дорог и регулирования его самостоятельно или одновременно с рабочей тормозной системой с целью разгрузки тормозных механизмов.

1.2 Назначение, характеристика, устройство тормозной системы автомобиля ВАЗ-2110

Тормозная система ВАЗ-2110 предназначена для управления изменения скорости автомобиля его остановки, а также удержания на месте длительное время за счёт использования тормозной силой между колесом и дорогой. На автомобиле ваз 2110 применена рабочая тормозная система с диагональным разделением контуров (рис.1), что значительно повышает безопасность вождения автомобиля. Один контур гидропривода тормозов обеспечивает работу правого переднего и левого заднего тормозных механизмов, другой тормозной контур - левого переднего и правого заднего.

Рис. 1. Схема тормозной системы автомобилей ваз 2110: 1 - тормозной механизм переднего колеса; 2 - трубопровод контура левый передний-правый задний тормоз; 3 - главный тормозной цилиндр; 4 - трубопровод контура правый передний-левый задний тормоз; 5 - бачок главного тормозного цилиндра; 6 - вакуумный усилитель тормозов; 7 - тормозной механизм заднего колеса; 8 - упругий рычаг привода регулятора давления тормозов; 9 - регулятор давления тормозов; 10 - рычаг привода регулятора давления тормозов; 11 - педаль тормоза; А - гибкий шланг переднего тормоза; В - гибкий шланг заднего тормоза.

При отказе одного из контуров рабочей тормозной системы используется второй контур, обеспечивающий остановку автомобиля с достаточной эффективностью.

В гидравлический привод тормозов включены вакуумный усилитель 6 и двухконтурный регулятор давления задних тормозов 9. Стояночная тормозная система на автомобиле ваз 2110 имеет привод на тормозные механизмы

Устройство привода регулятора давления

Основное назначение регулятора давления тормозов состоит в создании необходимого тормозного усилия в задних барабанных тормозах автомобиля в зависимости от нагрузки машины и от резкости торможения.

Чем больше задняя ось машины приподнимается, тем хуже становится сцепление задних колёс с дорогой, поэтому регулятор делает так, чтобы задние колёса тормозили менее интенсивно. Простой пример тому - резкое торможение ненагруженной машины.

Если регулятор не будет препятствовать торможению задними колёсами, то они легко заблокируются раньше передних и машину поведёт в сторону.

Соответственно, при всё большей загруженности машины, особенно багажника и задних сидений, сцепление с дорогой у задних колёс увеличивается, поэтому регулятор давления позволяет задним колодкам тормозить эффективнее.

Рис. 3. Привод регулятора давления тормозов автомобилей ваз 2110:

- регулятор давления; 2,16 - болты крепления регулятора давления; 3 - кронштейн рычага привода регулятора давления; 4 - штифт; 5 - рычаг привода регулятора давления; 6 - ось рычага привода регулятора давления; 7 - пружина рычага; 8 - кронштейн кузова; 9 - кронштейн крепления регулятора давления; 10 - упругий рычаг привода регулятора давления; 11 - серьга; 12 - скоба серьги; 13 - шайба; 14 - стопорное кольцо; 15 - палец кронштейна; А, В, С - отверстия.

Регулятор давления тормозов 1 (рис. 3) прикреплен к кронштейну 9 двумя болтами 2 и 16. При этом передний болт 2 одновременно крепит вильчатый кронштейн 3 рычага 5 привода регулятора давления тормозов. На пальце этого кронштейна шарнирно штифтом 4 закреплен двуплечий рычаг 5. Его верхнее плечо связано с упругим рычагом 10, другой конец которого через серьгу 11 шарнирно соединен с кронштейном рычага задней подвески.

Кронштейн 3 вместе с рычагом 5 за счет овальных отверстий под болт крепления можно перемещать относительно регулятора давления. Таким образом, регулируется усилие, с которым рычаг 5 действует на поршень регулятора давления тормозов.

Регулятор давления

Рис. 4. Регулятор давления тормозов автомобилей ваз 2110:

- корпус регулятора давления; 2 - поршень; 3 - защитный колпачок; 4, 8 - стопорные кольца; 5 - втулка поршня; 6 - пружина поршня; 7 - втулка корпуса; 9, 22 - опорные шайбы; 10 - уплотнительные кольца толкателя; 11 - опорная тарелка; 12 - пружина втулки толкателя; 13 - кольцо уплотнительное седла клапана; 14 - седло клапана; 15 - уплотнительная прокладка; 16 - пробка; 17 - пружина клапана; 18 - клапан; 19 - втулка толкателя; 20 - толкатель; 21 - уплотнитель головки поршня; 23 - уплотнитель штока поршня; 24 - заглушка; А, О - камеры, соединенные с главным цилиндром; В, С - камеры, соединенные с колесными цилиндрами задних тормозов; К, М, Н - зазоры.

В регуляторе давления тормозов четыре камеры: А и D (рис.4) соединяются с главным тормозным цилиндром, В - с правым колесным цилиндром задних тормозов, С - с левым колесным цилиндром задних тормозов. В исходном положении педали тормоза поршень 2 поджат рычагом 5 (см. рис. 3) через пластинчатую пружину 7 к толкателю 20 (см. рис. 4), который под этим усилием поджимается к седлу 14 клапана 18. При этом клапан 18 отжимается от седла, в результате чего образуется зазор Н, а также зазор К между головкой поршня и уплотнителем 21. Через эти зазоры камеры регулятора давления тормозов А и D сообщаются с камерами В и С.

При нажатии на педаль тормоза жидкость через зазоры К и Н и камеры В и С поступает в колесные цилиндры тормозных механизмов. При увеличении давления жидкости возрастает усилие на поршне, стремящееся выдвинуть поршень из корпуса. Когда усилие давления жидкости превысит усилие упругого рычага, поршень начинает выдвигаться из корпуса, а вслед за ним перемещается под действием пружин 12 и 17 толкатель 20 вместе с втулкой 19 и кольцами 10. При этом зазор М увеличивается, а зазоры Н и К уменьшаются. Когда зазор Н выберется полностью и клапан 18 изолирует камеру D от камеры С, толкатель 20 вместе с расположенными на нем деталями перестает перемещаться вслед за поршнем. Теперь давление в камере С будет изменяться в зависимости от давления в камере В. При дальнейшем увеличении усилия на педали тормоза давление в камерах регулятора давления тормозов D, В и А возрастает, поршень 2 продолжает выдвигаться из корпуса, а втулка 19 вместе с уплотнительными кольцами 10 и тарелкой 11 под усиливающимся давлением в камере В сдвигается в сторону пробки 16. При этом зазор М начинает уменьшаться. За счет уменьшения объема камеры С давление в ней, а значит и в приводе тормоза, нарастает и практически будет равно давлению в камере В. Когда зазор К станет равен нулю, давление в камере В, а значит и в камере С, будет расти в меньшей степени, чем давление в камере А за счет дросселирования жидкости между головкой поршня и уплотнителем 21.

Зависимость между значениями давления в камерах В и А определяется отношением разности площадей головки и штока поршня к площади головки. При увеличении нагрузки автомобиля упругий рычаг 10 (см. рис. 3) нагружается больше и усилие от рычага 5 на поршень увеличивается, т.е. момент касания головки поршня и уплотнителя 21 (см. рис. 4) достигается при большем давлении в главном тормозном цилиндре. Таким образом, эффективность задних тормозов с увеличением нагрузки увеличивается.

При отказе контура тормозов правый передний-левый задний тормоз уплотнительные кольца 10 и втулка 19 под давлением жидкости в камере В сместятся в сторону пробки 16 до упора тарелки 11 в седло 14. Давление в заднем тормозе будет регулироваться частью регулятора, которая включает в себя поршень 2 с уплотнителем 21 и втулкой 7. Работа этой части регулятора при отказе названного контура аналогична работе при исправной тормозной системе. Характер изменения давления на выходе регулятора давления тормозов такой же, как и при исправной тормозной системе.

При отказе контура тормозов левый передний-правый задний тормоз давлением тормозной жидкости толкатель 20 с втулкой 19, уплотнительными кольцами 10 смещается в сторону поршня, выдвигая его из корпуса. Зазор М увеличивается, а зазор Н уменьшается. Когда клапан 18 коснется седла 14, рост давления в камере С прекращается, т.е. регулятор давления тормозов в этом случае работает как ограничитель давления. Однако достигнутого значения давления достаточно для надежной работы заднего тормоза.

В корпусе 1 выполнено отверстие, закрытое заглушкой 24. Течь жидкости из-под заглушки при ее выдавливании свидетельствует о не герметичности колец 10.

Главный цилиндр с бачком

Главный тормозной цилиндр - центральный конструктивный элемент рабочей тормозной системы. Он преобразует усилие, прикладываемое к педали тормоза, в гидравлическое давление в тормозной системе. Работа главного тормозного цилиндра основана на свойстве тормозной жидкости, не сжиматься под действием внешних сил.

- корпус главного цилиндра; 2 - уплотнительное кольцо низкого давления; 3 - поршень привода контура "левый передний-правый задний тормоза"; 4 - распорное кольцо; 5 - уплотнительное кольцо высокого давления; 6 - прижимная пружина уплотнительного кольца; 7 - тарелка пружины; 8 - возвратная пружина поршня; 9 - шайба; 10 - стопорный винт; 11 - поршень привода контура "правый передний-левый задний тормоза"; 12 - соединительная втулка; 13 - бачок; 14 - датчик аварийного уровня тормозной жидкости; А - зазор.

Главный тормозной цилиндр (рис. 5) с последовательным расположением поршней. На корпусе главного тормозного цилиндра крепится тормозной бачок 13, в наливной горловине которого установлен датчик 14 аварийного уровня тормозной жидкости. Уплотнительные кольца 5 высокого давления и кольца заднего колесного цилиндра взаимозаменяемы.

Устройство датчика аварийного уровня тормозной жидкости